Начнем с общего определения: Компьютерная (вычислительная) сеть - это совокупность компьютеров и другого периферийного оборудования, соединенных с помощью каналов связи в единую систему так, что они могут связываться между собой и совместно использовать ресурсы сети.

 

 

На сегодняшний день можно классифицировать компьютерные сети по разным группам признаков:

 

  • по скорости передачи информации компьютерные сети делятся на: низкоскоростные (до 10 Мбит/с); среднескоростные (до 100 Мбит/с) и высокоскоростные (свыше 100 Мбит/с). Типичной скоростью работы локальной сети сейчас является 100 Мбит/с. Более низкие скорости в локальных сетях редкость, а вот для глобальных или, как их еще называют – территориально-распределенных сетей, 100 Мбит/с это достаточно много, хотя с распространением магистрального оптоволоконного кабеля такие сети могут работать и на больших скоростях. VPN часто также работают с невысокими скоростями - до 10 Мбит/с.
  • по типу среды передачи сети строятся на основе: медных проводников (витая пара), где используются электрические сигналы для передачи данных между устройствами; оптических проводников (оптоволоконные кабели) для передачи информации в виде световых импульсов. Это проводные сети. Существуют также и беспроводные технологии, которые устанавливают связь через радиоканал посредством технологий Wi-Fi, Bluetooth, GPRS.
  • по типу организации взаимодействия компьютеров сети делят на одноранговые и с выделенным сервером. Все компьютеры одноранговой сети равноправны. Любой пользователь сети может получить доступ к данным, хранящимся на любом компьютере. В сетях с выделенным сервером - специально выделенный компьютер берет на себя управление сетевыми ресурсами общего доступа. Но стоит отметить, что эта группа параметров относится в большей степени к прикладным аспектам работы сетей, нежели к самим сетевым технологиям, т.е. одноранговые сети не отличаются от сетей с выделенным сервером с точки зрения технологии передачи данных.
  • по технологии передачи данных существует множество типов сетей, среди которых доминируют: Ethernet, SDH, PDH и xDSL. Архитектура Ethernet основана на стандарте IEEE 802.3, который указывает, что в сети используется способ управления доступом типа "множественный доступ с контролем несущей и обнаружением столкновений" (CSMA/CD). При таком способе управления доступом узел получает право передачи кадра в сеть по принципу "первым пришел, первым обслужен". Стандартными являются скорости передачи данных 10 Мбит/с и 100 Мбит/с, но в новом стандарте Gigabit Ethernet имеется возможность поддержания скоростей до 1000 Мбит/с (1 Гбит/с). Ведутся также работы по стандартизации 10-ти гигабитного Ethernet.
  • по территориальной протяженности сети делятся на глобальные или территориально-распределенные сети (WAN - Wide Area Network), сети города или региона (MAN-metropolitean Area Network) и локальные сети (LAN – Local Area Network - ЛВС).

На классификации сетей по данному признаку остановимся более подробно.

 

Глобальная вычислительная сеть объединяет абонентов, расположенных в различных странах, на разных континентах, городах, районах, зданиях. Взаимодействие между абонентами такой сети осуществляется на базе магистральных оптоволоконных линий, цифровых телефонных линий связи, радиосвязи и систем спутниковой связи. Технологии передачи данных в глобальной сети – это, как правило, SDH, xDSL: ADSL, SDSL, VDSL, хотя все чаще встречается Ethernet. Строят глобальные сети также и на основе беспроводных технологий - Radio-Ethernet (WiFi) или WiMAX.

Глобальная вычислительная сеть объединяет абонентов, расположенных в различных странах, на разных континентах, городах, районах, зданиях. Взаимодействие между абонентами такой сети осуществляется на базе магистральных оптоволоконных линий, цифровых телефонных линий связи, радиосвязи и систем спутниковой связи. Технологии передачи данных в глобальной сети – это, как правило, SDH, xDSL: ADSL, SDSL, VDSL, хотя все чаще встречается Ethernet. Строят глобальные сети также и на основе беспроводных технологий - Radio-Ethernet (WiFi) или WiMAX.

 

Локальная вычислительная сеть (ЛВС) включает абонентов, расположенных в пределах небольшой территории – квартиры, офиса, одного или нескольких зданий. Протяженность такой сети обычно ограничена пределами 2 – 2,5 километра, что связано с особенностями работы протокола Ethernet. Технологий передачи данных в локальных сетях существует множество, но в 99% случаев локальные сети строят на основе технологии Ethernet, созданной специально для межкомпьютерных коммуникаций, где для передачи данных используется общий, один на всех, высокоскоростной кабель. Работу такой сети можно представить себе следующим образом: каждый компьютер на сети всегда следит за общим каналом. Если текущая передача адресована ему, он ее принимает. Если он сам должен что-то передать, он дожидается, пока канал освободится и пробует начать передачу. При одновременной попытке нескольких компьютеров занять общий канал обнаруживается столкновение попыток ("коллизия"). При этом компьютерам необходимо выждать каждый свое время, попробовать снова, пока один не опередит другого. Заняв общий канал, его, как правило, используют целиком, на полной его скорости. Статистически, такой алгоритм работы оказывается достаточно эффективным, несмотря на потери времени из-за коллизий. 

Впрочем, в большинстве современных локальных сетей используются коммутаторы, на каждом порту которых находится только один компьютер, что позволяет отказаться от применения алгоритма распознавания коллизий, поскольку в такой ситуации они оказываются невозможны, ведь прием и передача сигнала ведется по двум различным парам проводников кабеля локальной сети. 

Объединение глобальных и локальных вычислительных сетей обеспечивающие удобное средство обработки огромных информационных массивов и доступ к неограниченным информационным ресурсам. Локальные сети могут входить, как компоненты, в состав глобальных, а глобальные могут быть неотъемлемой частью локальных, например, в состав самой популярной глобальной сети Internet входит множество свободно соединенных сетей, причем каждая внутренняя сеть может обладать собственной структурой и способами управления. Основными же ячейками Internet являются локальные вычислительные сети. 

Локальная вычислительная сеть, самый распространенный тип сетей, встречается в жилых домах, в компьютерных клубах в офисах мелких и крупных компаний. Это неотъемлемая часть информатизации любого бизнес-процесса.